Neues System S680DC/RF testet 300 mm Wafer genauso schnell wie 200 mm Wafer

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Neues System S680DC/RF testet 300 mm Wafer genauso schnell wie 200 mm Wafer

Cleveland, Ohio, Januar 2004 - Keithley Instruments, Inc. (NYSE: KEI) hat mit dem Parameter-Testsystem S680DC/RF das neueste Modell seiner Serie S600 vorgestellt. Das System erlaubt mittels SimulTestT, der neuen Software-Option für parallele Tests (zum Patent angemeldet), die Überwachung von 300 mm Waferprozessen genauso schnell wie für 200 mm Wafer, wobei mit einer einzigen Annäherung der Probe bis zu neun Bauteile gleichzeitig gemessen werden können. Der Durchsatz konnte durch die verbesserten Source-Measure Units (SMUs) weiter erhöht werden, die eine schnellere und flexiblere digitale Kommunikation und somit eine einfachere Programmierung paralleler Tests ermöglichen. Diese SMUs verfügen wie die bisherigen Geräte über die Möglichkeit zur Messung ultraniedriger Ströme und über eine hohe Leistung, wobei die Messungen mit den bereits im Feld vorhandenen Testern der Serie S600 korrelieren. Die verbesserte Softwareoption AdapTest macht den Wafer-Testprozess intelligenter, da das System S680DC/RF den Testplan auf der Basis der auf Die-Ebene erhaltenen Ergebnisse automatisch in Echtzeit ändern kann. In Verbindung mit geeigneten Teststrukturen ermöglichen die einzigartigen HF-Testfunktionen des Systems eine simultane und unabhängige Ausführung von DC- und HF-Tests bis 40 GHz auf separaten Probes. Die einadrige 300 mm SECS/GEM Automatisierung ist konform zu den Fertigungsstandards SEMI und GJG. Die flexible Architektur erlaubt eine nahtlose Integration der Automatisierungsmöglichkeiten in den Fertigungsbetrieb der jeweiligen Fab. Die Systemsoftware und die Hardwareerweiterungen des S680DC/RF sind auch als kostengünstige Upgrades für bestehende Systeme der Serie S600 verfügbar, wodurch die Wiederverwendung dieser führenden Plattform über mehreren Technologiegenerationen fortgeführt wird. Dementsprechend lässt sich die erweiterbare Plattform des Systems auch einfach an steigende Messanforderungen anpassen, wie auf Grund von sich ändernden Designregeln, neuen Prozessen, neuen Materialien und neuen Bauteilen.

Hintergrundinformationen zur Anwendung. Die Testsysteme der Serie 600 von Keithley werden weltweit in der Halbleiterindustrie eingesetzt, um die Zuverlässigkeit in der Produkt- und Prozess-Entwicklung sowie der Produktion durch die Messung kritischer Bauteilparameter über den Produktzyklus sicherzustellen. Sie werden in unterschiedlichsten Testumgebungen, einschließlich der Prozesssteuerung, der Abstimmung und Optimierung von Prozessen und Anlagen, der Anlagenqualifizierung, dem Stichprobentest bei Wafern und sogar in der Bauteilmodellierung und Charakterisierung, eingesetzt. Zudem haben verschiedene Trends in der Industrie dazu geführt, dass die Testkosten zu einem immer wichtigeren Aspekt werden. Zu diesen Trends gehören die höhere IC-Dichte, eine größere Anzahl von ICs auf den 300 mm Wafern, eine proportionale Erhöhung des Testumfangs sowie Verschiebungen im Produktmix hin zu neuen Materialien und einem größeren Anteil von analogen und Mixed-Signal-Bauteilen, die eine höhere Kosten/Preis-Empfindlichkeit aufweisen. Eine Erhöhung des Testdurchsatzes und eine Reduzierung der Testkosten ist somit entscheidend, um die Rentabilität bei einem derartigen Produktmix verbessern zu können.

Die Tester der Serie S600 haben schon immer einen hohen Durchsatz bei überlegener Messintegrität und großer Testflexibilität erreicht. Die Hardware- und Software-Upgrades des Systems S680DC/RF erweitern diese Möglichkeiten mit Funktionen, welche die Messgeschwindigkeit noch weiter erhöhen und die Testkosten auf einen Bruchteil der Kosten reduzieren, die für den Kauf eines vollkommen neuen Systems anfallen. Die Systeme ermöglichen durch eine Maximierung der System- und Testprogramm-Wiederverwendung bei sich ändernden Testanforderungen und durch eine Vereinfachung des Übergangs zu neuen Materialien und Bauteilen eine weitere Reduktion der Testkosten über die Zeit. Ein klarer Upgradepfad liegt bereits für die nächsten zwei Halbleitertechnologie-Nodes vor. Da das System S680DC/RF und die anderen Testern der Serie S600 eine gemeinsame Softwarestruktur aufweisen, lassen sich auch die Kosten für die Ausbildung der Ingenieure und des Bedienpersonals bei der Erweiterung mit neuen Testern minimieren.

Produktdetails
Bei der Entwicklung des Systems S680DC/RF hat Keithley die Source-Measure Unit (SMU) der Serie S600 mit einer schnelleren und flexibleren digitalen Kommunikation verbessert und damit die Programmierung für parallele Tests vereinfacht. Die Per-Pin-Elektronik der Serie S600 ermöglicht eine höhere Messempfindlichkeit, da parasitäre Kapazitäten und Leckströme minimiert werden können, die ansonsten die Leistung vergleichbarer Tester einschränken. Im Gegensatz zu anderen Testern verfügt das System S680DC/RF über identische, hochauflösende DC-Messpfade für alle Testerpins (bis 64), so dass nur dieser Parametertester eine Messauflösung von 100 aA und 100 nV für alle Bauteilmessungen zur Verfügung stellen kann.

Die 40GHz-Testoption des Systems S680DC/RF erlaubt eine genaue Charakterisierung der äquivalenten (elektrischen) Dicke ultradünner Gate-Dielektrikas und die Enthüllung von Strukturfeinheiten, die nicht vorher nicht entdeckt werden konnten. Zudem lassen sich die s-Parameter für die Produktion messen, beispielsweise für die Prozesssteuerung von Hochleistungs-BiCMOS-Prozessen. Durch konsistente genaue Messungen an derartigen und anderen Halbleiterbauteilen kann das System S680DC/RF die Nacharbeit und die erneuten Tests zur Verifizierung der Messwerte vermeiden, und liefert die richtigen Ergebnisse bereits beim ersten Mal und mit niedrigeren Testkosten.

Die erweiterte Keithley Test Environment Software, KTE 5.1.0, umfasst gegenüber der letzten Version von KTE viele von Kunden vorgeschlagene Erweiterungen und hinzugekommene Verbesserungen. Der KTE-Core und die viele Optionen liefern eine höchste Datenintegrität bei minimaler Testzeit, während fehlerhaftes Material minimiert wird. Die Testergebnisse lassen sich einfach in die verschiedenen gängigen Modellierungspakete, wie BSIMProTM, IC-CAP oder UTMOSTTM importieren. Der Test-Setup von KTE, die Execution Engine und Schnittstellen zur Datenanalyse sind gegenüber anderen Parameter-Testsystemen durchgehend sehr einfach zu benutzen.

Der Testdurchsatz kann mit dem optionalen Software-Modul KTE AdapTest, das den Wafer-Testprozess intelligenter macht, noch weiter verbessert werden. Durch dieses Modul kann das System S680DC/RF die Testpläne abhängig von den Ergebnissen auf Die-Ebene automatisch in Echtzeit verändern, wodurch die Messung von nichtkritischen Parametern bei guten Wafern entfallen kann. AdapTest ist ideal für Szenarien wie eine erste automatische Prozessdiagnose, wenn unerwartete Ergebnisse erhalten werden, oder für die erneute Messung einer bereits als gut bekannten Site. Diese Option erlaubt auch eine automatische elektrische Verifikation des Kontakts zwischen Probe und Pad, einschließlich einer möglicherweise erforderlichen Reinigung der Probe-Spitze. Das System S680DC/RF liefert ein vollständiges funktionierendes Modell, das sich voll in die Automatisierungsumgebung der Fab integriert lässt, einschließlich einer Versionskontrolle der Testvorschriften und einer automatischen Auffächerung der Verfahrensanweisungen mit Rückverfolgbarkeit gemäß ISO-9001. Zusätzliche Geräteoptionen sind für spezifische Testanforderungen verfügbar, einschließlich ferngesteuerten Testkopf-Vorverstärker, C-V-Messgeräte, Impulsgeneratoren, LCR-Meter, Frequenzzähler und Spektrumanalysatoren.

Durch diese Flexibilität lässt sich das System für Silizium- und III-V-Wafer, analoge HF-BiCMOS Prozesse, die neusten Bauteile mit niedrigem Leckstrom, moderne Speicherbauteile, neue Materialien und für Tests mit geringem Störpegel bei drahtlosen Kommunikations-ICs einsetzen.

Verfügbarkeit
Das System S680DC/RF ab sofort lieferbar. Weitere Informationen zum System S680DC/RF oder zu anderen Test- und Messlösungen von Keithley finden Sie unter: www.keithley.com.

Zum Unternehmen
Keithley Instruments, Inc. (Cleveland, OHIO, USA), ein weltweit führendes Messtechnik-Unternehmen, entwickelt, fertigt und vertreibt elektronische Mess- und Testgeräte, Hard- und Software für die PC-gestützte Messwerterfassung, Steuerung, Regelung, Prozesskontrolle, Prüfstandsteuerung sowie individuelle Komplett-Systemlösungen. Die Produkte werden weltweit in Fertigungs-, Forschungs- und Entwicklungsabteilungen der Industrie, an Universitäten und öffentlichen Forschungseinrichtungen eingesetzt. Ein besonderer Schwerpunkt liegt bei der Fertigungs- und Qualitätskontrolle, speziell im Test von elektronischen Bauteilen, Telekommunikations- und optoelektronischen Endprodukten sowie in der Halbleiterindustrie. Die Geräte von Keithley Instruments genießen bereits seit 1946 weltweit einen hervorragenden Ruf – sie sind für Messungen von elektrischen, thermischen und sich ändernden kleinsten Signalen unübertroffen in Genauigkeit, Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit. Speziell für den Bereich Halbleiter-Fertigung ist das Unternehmen ein bedeutender Zulieferer im Bereich "Front End / Rear End"-Test.

Keithley Instruments hat eigene Niederlassungen in Deutschland, Groß-britannien, Finnland, Frankreich, Benelux, Schweden, Schweiz, Italien, Japan, Taiwan (R.O.C.) und der VR China. Die europäische Zentrale befindet sich in Germering bei München.

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